《新步步高》2015-2016学年高一物理人教版必修一学案与检测：3.1 重力基本相互作用 WORD版含解析.docx

1、学案1重力基本相互作用目标定位1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示.2.了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向，理解重心的概念.3.了解自然界中四种基本相互作用一、力和力的图示问题设计做一做以下实验，看看会发生什么现象，总结力有哪些作用效果图1图2(1)小钢球在较光滑的玻璃板上做直线运动，在小钢球的正前方放一磁铁(如图1)，小钢球靠近磁铁时；(2)在与小钢球运动方向垂直的位置放一块磁铁(如图2)；(3)分别用手拉和压弹簧答案(1)小钢球的速度越来越大；(2)小钢球的速度方向发生了变化；(3)用手拉弹簧，弹簧伸长；用手压弹簧，弹簧缩短力的作用效果有：使物体的运动状态发生变化或使物体发生形变

2、要点提炼1力的特性(1)力的物质性：力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而独立存在我们谈到一个力时，一定同时具有受力物体和施力物体(2)力的相互性：力总是成对出现的施力物体同时又是受力物体，受力物体同时又是施力物体(3)矢量性：力不仅有大小而且有方向2力的作用效果：改变物体的运动状态或使物体发生形变说明只要一个物体的速度变化了，不管是速度的大小还是速度的方向改变了，物体的运动状态就发生变化3力的表示方法(1)力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力线段的长短(严格按标度画)表示力的大小；箭头指向表示力的方向；箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便，常把物体用一个点表示)

3、注意(1)标度的选取应根据力的大小合理设计一般情况下，线段应取25个整数段标度的长度(2)画同一物体受到的不同力时要用同一标度(2)力的示意图：用一条带箭头的线段表示力的方向和作用点延伸思考是否只有接触的物体之间才有力的作用？举例说明答案不是例如：两个相距一定距离的同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引等二、重力问题设计秋天到了，金黄的树叶离开枝头总是落向地面；高山流水，水总是由高处流向低处；无论你以多大的速度跳起，最终总会落到地面上试解释产生上述现象的原因答案地面附近的一切物体都受到地球的吸引作用正是由于地球的吸引才会使物体落向地面，才会使水往低处流要点提炼1

4、重力定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力2产生原因：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力但不能说成“重力就是地球对物体的吸引力”3大小：Gmg，g为重力加速度，g9.8 m/s2，同一地点，重力的大小与质量成正比，不同地点重力的大小因g值不同而不同(注意：重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关)4方向：重力的方向总是竖直向下的(竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指向地心)5作用点：在重心上(1)重心是物体各部分所受重力的等效作用点(2)重心位置与质量分布和物体形状有关，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何中心上重心可以不在(填“可以不在”或“一定在”)物体

5、上一、对力的概念的理解例1下列关于力的说法中正确的是()A甲用力把乙推倒，说明甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用B只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受力，不会施力C任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体D两个力的大小都是5 N，则这两个力一定相同解析甲推乙的同时，乙也在推甲，力的作用是相互的，A错；不论物体是否有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时都会施力例如马拉车时，车也拉马；书向下压桌子，桌子也向上支撑书，B错；由于自然界中的物体都是相互联系的，找不到一个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每一个物体都受到别的物体的作用，是受力物体，同时也对其他物体施力

6、，即又是施力物体，C对；力是矢量，比较两个力是否相同，除了比较其大小还要比较其方向，D错答案C二、力的图示和示意图例2在图3甲中木箱P点，用与水平方向成30角斜向右上的150 N的力拉木箱；在图乙中木块的Q点，用与竖直方向成60角斜向左上的20 N的力把木块抵在墙壁上试作出甲、乙两图中所给力的图示，并作出图丙中电灯所受重力和拉力的示意图图3答案如图所示三、重力和重心的特点例3关于重力和重心，下列说法正确的是()A当物体漂浮在水面上时重力会减小B放置在水平面上的物体对水平面的压力就是物体的重力C物体的重心位置总是在物体的几何中心上D物体的重心位置可能随物体形状的变化而改变解析物体的重力与物体所处

7、状态无关，A错；物体对水平面的压力与物体的重力的施力物体及受力物体不同，B错；物体的重心位置与物体的形状及质量分布有关，只有质量分布均匀、形状规则的物体的重心才在其几何中心，C错，D对答案D1.(对力的概念的理解)关于力，下列说法正确的是()A有的物体自己就有力，如爆炸的手榴弹，所以这个力可以没有施力物体B力不能离开物体而存在C不接触的物体之间一定没有力的作用D有的物体只是施力物体而不是受力物体答案B解析此题可根据力的产生条件来判断，抓住“力是物体与物体之间的相互作用”，要想有力，必须同时存在施力物体和受力物体，两者缺一不可一个物体在对其他物体施加力的同时一定受到其他物体力的作用，即是施力物体

8、同时又是受力物体，故A、D错误C项则歪曲了力产生的条件，只要两物体发生相互作用即可产生力，不一定非得接触，故C错误2(重力的特点)关于物体所受的重力，以下说法正确的是()A物体只有在地面上静止时才受到重力作用B物体落向地面时，它受到的重力大于它静止时所受到的重力C物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力D同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力都是一样大的答案D解析物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，重力的大小为Gmg.可见对同一物体(m一定)，在同一地点(g一定)，重力大小是相同的，而与物体的运动状态无关，因此选项A、B、C均错误，只有选项D是正确的3(对重

9、心的理解)下列关于重心的说法中正确的是()A任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合B用一条绳子把一个物体悬挂起来，物体处于完全静止状态，该物体的重心不一定在绳子的延长线上C任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外D重心与物体的形状和物体的质量分布有关答案D解析重心的位置与物体的形状和质量分布有关，只有形状规则、质量分布均匀的物体的重心才在物体的几何中心，A错误，D正确；用一条绳子把一个物体悬挂起来，物体处于完全静止状态时，物体的重力与绳子的拉力平衡，由二力平衡的知识可知，物体的重心一定在绳子的延长线上，B错误；重心是物体各部分所受重力的等效作用点，可以在物体上也可以不在物体上，C

10、错误4(力的图示和示意图)如图4所示，叠放的物体A、B静止在水平地面上，物体A对物体B的压力是10 N，试画出这个力的图示和示意图图4答案见解析解析(1)画力的图示：选定标度：此题用2 mm长的线段表示2 N的力从作用点沿力的方向画一线段，线段长短根据选定的标度和力的大小画出，线段上加刻度，如图甲所示，也可以如图乙所示，从O点(用O点代替B物体)竖直向下画一段五倍于标度(即10 mm)的线段；在线段上加箭头表示力的方向(2)画力的示意图：从作用点或从B的中心处沿力的方向画一线段，并加上箭头，表示方向，然后标明FN10 N即可，如图丙所示题组一力的概念和四种基本相互作用12013年6月29日凌晨

11、(北京时间)，WBC迷你轻量级拳王争霸赛在阿联酋迪拜世贸中心举行，中国首位职业拳击世界冠军熊朝忠在首场卫冕战中，战胜菲律宾人丹尼奎洛成功卫冕冠军金腰带当熊朝忠用拳头击中对手时，下列说法正确的是()A熊朝忠没有受到力的作用B熊朝忠也受到了力的作用C双方既是受力者，也是施力者D对方只能是受力者答案BC解析力是相互的，相互作用的两个物体判断谁为施力物体，谁为受力物体时，是由研究对象决定的，即研究对象为受力物体，另一个就是施力物体，在没有确定研究对象的情况下，双方既是施力物体，同时也是受力物体2下列说法正确的是()A拳击手一拳击出，没有击中对方，这时只有施力物体，没有受力物体B力离不开受力物体，但可以

12、没有施力物体例如：向上抛出的小球在上升过程中受到向上的力，但找不到施力物体C一个力必定联系着两个物体，其中任意一个物体既是受力物体，又是施力物体D只要两个力的大小相等，它们产生的效果一定相同答案C解析拳击手一拳击出，没有击中对方，表明拳击手对对方没有力，没有力当然谈不上施力物体和受力物体，A错；力是相互的，受力物体受到的力必然是施力物体施加的，必须有施力物体，B错；根据力的相互性知C正确力的作用效果不仅与力的大小有关，还与力的方向和作用点的位置有关，D错误3如图1是姚明在比赛中的一张照片，记者给出的标题是“姚明对球施魔力”下面是几位同学关于照片中篮球的说法，其中正确的是(空气阻力忽略不计)()

13、图1A球只受到重力的作用B球只受到一个沿运动方向的力的作用C球此时此刻不受到任何外力作用D球受到姚明给的一个力和重力的共同作用答案A4关于四种基本相互作用的说法正确的是()A万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体(如人与人)之间无万有引力B强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间C弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用D电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的答案D解析不论大小，任何物体间均有万有引力，A错；强相互作用发生在原子核内部核子之间，而弱相互作用发生在放射现象中，不是小物体之间，故B、C错；电磁相互作用即电荷之间的相互作用、磁体之间的相互作用，是不需要相互接触就能起作用的，故D

14、对题组二重力和重心的特点5.如图2所示，歼20战机是中国研制出的第五代隐身重型歼击机它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊关于歼20战机的受力，下列说法正确的是()图2A战机受到的重力指向地心B战机受重力的同时，它也对地球产生引力C战机向前运动的推力无施力物体D战机匀速飞行，它不受重力作用答案B解析重力的方向竖直向下，而不一定指向地心，A错由于地球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生向上的引力，B对任何力都有施力物体，战机向前的推力来自于空气，C错地球附近的任何物体都受重力作用，D错6下列说法正确的是()A自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受重力越来越大B在空中飞行的

15、物体不受重力作用C一抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变D将一石块竖直向上抛出，在先上升后下降的整个过程中，石块所受重力的大小与方向都不变答案D7一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有()A把它从赤道拿到南极B把它送到月球上去C把它从地面上浸入水中D把它置于向上加速的电梯内答案AB解析由Gmg可知，物体质量不变，当重力加速度g发生变化时，重力G随之改变由于地球两极的g值大于赤道上的g值，地球上的g值大于月球上的g值，所以选项A、B正确由于重力大小与物体所处的环境和运动状态无关，所以选项C、D两种情况下物体的重力没有发生变化8关于物体的重心，下列说法正确的是()A物体的重

16、心一定在物体上B用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心C一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的相对位置不变D舞蹈演员在做各种优美的动作时，其重心在体内相对位置不变答案BC解析物体的重心可以在物体上，也可以在物体外，A错误用线悬挂物体静止时，重力与拉力等大、反向、共线，所以线的方向一定过重心，B正确物体形状不变时，重心相对物体的位置不变，如果物体形状变化了，重心相对物体的位置改变，所以C正确，D错误9如图3所示， “马踏飞燕”是汉代艺术家集高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为()图3A马

17、跑得快的缘故B马蹄大的缘故C马的重心在飞燕上D马的重心位置和飞燕在一条竖直线上答案D解析马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，故A、B、C错误，D正确10一条放在地面上长为L的柔软匀质细绳，将其一端向上提至绳刚好离地时，它的重心位置升高了多少？长为L的均匀直钢管平放在水平地面上，现抬起一端，使其与水平面成30角时，它的重心位置升高了多少？答案解析匀质细绳放在地面上时重心在地面上，将它一端上提至下端刚好离地时，重心在高处，重心升高了；均匀钢管平放时重心在地面上，将其抬至与水平面成30角时，重心即钢管的中心上升sin 30.题组三力的图示和力的示意图11一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列所示的四个图中正确的是()答案A解析首先由重力的方向竖直向下，可判定B、C错误因重力为20 N，标度为5 N，所以线段应有4个标度长，D错，A对12用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体(1)空气对气球的20 N浮力；(2)小孩用与水平方向成30角斜向右上方、200 N的拉力拉小车答案见解析解析(1)空气对气球的浮力为20 N，施力物体是空气，受力物体是气球力的图示如图甲所示(2)小孩用与水平方向成30角斜向右上方、200 N的拉力拉小车，施力物体是小孩，受力物体是小车力的图示如图乙所示